污水厂计算说明

污水厂设计进水水质：CODcr≤320mg/L；BOD5≤180mg/L；SS≤180mg/L；TN≤32mg/L；NH3-N≤24mg/Ll；TP≤3.6mg/L。设计出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准。水处理工艺流程：（一）.格栅.设计中选择二组格栅，N=2组，每组格栅与沉砂池合建，每组格栅的设计流量为0.451725m³/s1.格栅的间隙数NbhvQnαsin式中n—格栅栅条间隙数(个);Q—设计流量(m³/s)α—格栅倾角(°);N—设计的格栅组数(组);b—格栅栅条问隙(m);h—格栅栅前水深(m);v—格栅过栅流速(m/s)。设计中取h=0.8m，v=0.9m/s,b=0.02m,α=60°（个）299.08.002.060sin451725.0n2.格栅宽度bnnSB1式中B—格栅宽度（m）；S—每根格栅条的宽度（m）。设计中取S=0.015mmB12902.0129015.03.通过格栅的水头损失αsin22341gvbSkh式中h1—水头损失（m）；β—格栅条的阻力系数，查表β=2.42；k—格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k=3。mgh18.060sin29.002.0015.042.2323414.格栅部分总长度αtan0.15.01HL式中L—格栅部分总长（m）；H1—格栅明渠的深度（水深+超高）mL14.260tan3.08.00.15.05.进水与出水渠道城市污水通过DN1350mm的管道送入进水渠道，格栅的进水渠道与格栅槽相连，格栅与沉砂池合建一起，格栅出水直接进入沉砂池，进水渠道宽度B1=B=1m，渠道水深h1=h=0.8m。(二)．沉砂池平流式沉砂池是常用的型式,污水在池内沿水平方向流动.平流式沉砂池由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成.它具有截留无机物颗粒效果较好、工作稳定、构造简单和排沉砂方便等优点。所以污水厂选择平流沉砂池与格栅合建。设计中选择两组平流沉砂池，N=2组，分别与格栅连接，每组沉砂池设计流量为0.451725m³/s1.沉砂池长度tvL式中L—沉砂池长度（m）；v—设计流量时的流速，该设计中取0.25m/s；t—设计流量时的流行时间，该设计中取30s。m5.725.030L2.水流过水断面面积vQA式中A—水流过水断面面积（m²）；Q—设计流量（m³/s）.2m81.125.0451725.0A3.沉砂池宽度2hAB式中B—沉砂池宽度（m）；h2—设计有效水深（m），该设计中取0.8m。每组沉砂池设两格m13.18.0281.1B4.沉砂室所需容积61086400TXQV式中Q¯—平均流量（m³/s）；该设计中为0.70786m³/sX—城市污水沉砂量（m³/106m³污水），该设计中取：30m³/106m³污水；T—清除沉砂的间隔时间（d），该设计中取2d。36m67.3108640023070786.0V5.每个沉砂斗容积n0VV式中V0—每个沉砂斗的容积（m3）n—沉砂斗个数（个）。该设计中取每个分格有2个沉砂斗，共有n=2*2*2=8个沉砂斗。30m458.0867.3V6.沉砂斗高度沉砂斗高度应能满足沉砂斗储存沉砂的要求，沉砂斗的倾角α＞60°221103ffff3hV式中h´3—沉砂斗的高度（m）；f1—沉砂斗上口面积（m2），该设计中取1.24m*1.24m;f2—沉砂斗下口面积（m2）,该设计中取0.5m*0.5m。m57.050.050.050.024.124.124.1458.03h223设计中取沉砂斗高度0.65m，校核沉砂斗角度tanα=2*0.65/（1.24—0.5）=1.77，α=60.4°＞60°。7.沉砂室高度采用重力排砂233ilhh式中h3—沉砂室高度（m）；I—沉砂池底坡度，该设计中取0.02；L2—沉砂池底长度（m）。m67.0)00.125.7(5.002.061.0h38沉砂池总高度321hhhH式中H—沉砂池总高度（m）；h1—沉砂池超高（m），该设计中取0.3m。mH77.167.08.03.09.验算最小流速min1minminnAQV式中Vmin—最小设计流速（m/s），该设计中采用V≥0.15m/s;Qmin—最小流量（m3/s），该设计中采用0.75*Q¯；n1—沉砂池格数（个），最小流量是取1；Amin—最小流量时的过水断面面积（m2）。ssV/m15.0/m58.013.18.0170786.075.0min＞10.出水管道出水采用薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定，堰上水头为:32211g2mbQH式中H1—堰上水头（m）；Q1—沉砂池内设计流量（m3/s）m—流量系数，该设计中取0.4；b2—堰宽（m），等于沉砂池宽度。m18.08.9213.14.02451725.0321H出水堰自由跌落0.1～0.15m后进人出水槽，出水槽宽1m，有效水深0.8m，水流流速0.62m/s，出水流入出水管道。出水管道采用钢管，管径DN=800mm,管内流速v2=0.90m/s，水力坡度i=1.20‰。11.排砂管道采用沉砂池底部管道排砂，排砂管径DN=200mm。（三）.沉淀池水厂采用辐流沉淀池，进出水的形式为中心进水周边出水。设计中选择二组辐流沉淀池，N=2组，每组设计流量为0.451725m3/s，从沉砂池流来的污水进入集配水井，经过集配水井分配流量后流人辐流沉淀池。1.沉淀部分有效面积′q3600QF式中F—沉淀部分有效面积（m2）；Q—设计流量（m3/s）;q´—表面负荷［m3/(m2·h)］,该设计中取2.105.81323600451725.0Fm22.沉淀池直径π4FD式中D—沉淀池直径（m）；m32813.1054πD3.沉淀池有效水深t′q=h2式中h2—沉淀池有效水深（m）；t—沉淀时间（h），该设计中取t=2.0h。4m=22=h24.污泥部分所需容积按去除水中悬浮物计算6^1010010086400)(0221npKTCCQV）（式中Q—设计流量（m3/s）；C1—进水悬浮物浓度（mg/L）;C2—出水悬浮物浓度（mg/L），该设计中C2=10mg/L；K2—污水量总变化系数；γ—污泥容重（t/m3）,约为1；P0—污泥含水率（％）。设计中取T=1/6d，p0=97％3286^103.1)97100(100618640010)-(1800.451725mV辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，周边传动刮泥机的周边线速度为2～3m/min，将污泥推人污泥斗，然后用静水压力将污泥排出池外。5.污泥斗容积辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，池底需做成i=5%的坡度，刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗，设计中选择圆形污泥斗，污泥斗上口半径1.4m，底部半径0.6m，倾角α=60°污泥斗容积222121513rrrrhVπ式中V1—污泥斗容积（m3）；h5—污泥斗高度（m）；r1—污泥斗上口半径（m）；r2—污泥斗下口半径（m）。αtan215rrhmh39.160tan)6.04.1(53221m6.46.06.04.14.1339.1πV沉淀池底部圆锥体体积2112423rRrRhVπirRh14式中V2—沉淀池底部圆锥体体积(m3);h4—沉淀池底部圆锥体高度（m）；R—沉淀池半径（m）；r1—污泥斗上口半径（m）；i—池底坡度。mh73.005.04.116432223.2144.14.11616373.0mVπ沉淀斗总容积33213m28m9.2183.2146.4＞VVV6.沉淀池总高度54321hhhhhH式中H—沉淀池总高度（m）；h1—沉淀池超高（m），该设计中取0.3m；h3—沉淀池缓冲层高度（m），该设计中取0.3m。mH72.639.173.03.043.07.进水集配水井辐流沉淀池分为二组，在沉淀池进水端设集配水井，污水在集配水井中部的配水井平均分配，然后流进每组沉淀池。配水井的中心管径224vQDπ式中D2—配水井内中心管径（m）；v2—配水井内中心管上升流速，该设计中取0.7m/s。mD28.17.090345.042π配水井直径22334DvQDπ式中D3—配水井直径（m）；v3—配水井内污水流速，该设计中取0.3m/s。mD34.228.13.090345.0423π8.进水管及配水花墙沉淀池分为二组，每组沉淀池采用池中心进水，通过配水花墙和稳流罩向池四周流动。进水管道采用钢管，管径DN=1000mm,管内流速1.15m/s，水力坡度1.42‰，进水管道顶部设穿孔花墙处的管径为1400mm。沉淀池中心管配水采用穿孔花墙配水，穿孔花墙位于沉淀池中心管上部，布置6个穿孔花墙，过孔流速：3333nhBQv式中v3—穿孔花墙过孔流速（m/s）；B3—孔洞宽度（m），该设计中取0.3m；h3—孔洞的高度（m），该设计中取0.8m；n3—孔洞的数量（个），该设计中取8个。smv/24.08.03.08451725.03穿孔花墙向四周辐射平均布置，穿孔花墙四周设稳流罩，稳流罩直径3m,高2m，在稳流罩上平均分布φ100的孔洞300个，孔洞的总面积为稳流罩过水断面的15％。9.出水堰沉淀池出水经过双侧出水堰跌落进入集水槽，然后汇人出水管道排入集水井。出水堰采用双侧90°三角形出水堰，三角堰顶宽0.16m，深0.08m，间距0.05m，外侧三角堰距沉淀池内壁0.4m，三角堰直径为33.2m，共有496个三角堰。内侧三角堰距挡渣板0.4m，三角堰直径为32.0m，共有478个三角堰。两侧三角堰宽度0.6m，三角堰堰后自由铁跌落0.1-0.5m,三角堰有效水深为：52117.0QH式中Q1—三角堰流量（m3/s）；H1—三角堰水深（m）。mH040.0478496451725.07.0521三角堰堰后自由跌落0.15m，则堰水头损失0.19m。10.堰上负荷112DQqπ式中q1—堰上负荷［L/(s·m)］；D1—三角堰出水渠道平均直径（m）。11.出水挡渣板三角堰前设有出水浮渣挡渣板，利用刮泥机桁架上的浮渣刮板收集。挡渣板高出水面0.15m，伸入水下0.5m，在挡渣板旁设一个浮渣收集装置，采用管径DN=300mm的排渣管排出池外。12.出水渠道出水槽设在沉淀池四周，双侧收集三角堰出水，距离沉淀池内壁0.4m，出水槽宽0.6m，深0.7m，有效水深0.5m，水平流速0.83m/s。出水槽将三角堰出水汇集送入出水管道，出水管道采用钢管，管径DN1000，管内流速1.15m/s，水力坡度i=1.42‰.13.刮泥装置沉淀池采用周边传动刮泥机，周边传动刮泥机的线速度为2～3m/min，刮泥机底部设有刮泥板，将污泥推人污泥斗，刮泥机上部设有刮渣板，将浮渣刮进排渣装置。14.排泥管沉淀池采用重力排泥，排泥管管径DN300mm,排泥管深入污泥斗底部，排泥静压头采用1.2m,连续将污泥排出池外贮泥池内。（四）.生物处理工艺——厌氧一缺氧一好氧生物脱氮除磷工艺（A2/O工艺）1.设计参数（1）水力停留时间:该设计中的水力停留时间取t=8h。（2）曝气池内活性污泥浓度：该设计中曝气池内活性污泥浓度取XV=3000mg/L。（3）回流污泥浓度rSVIXr610式中Xr—污泥回流浓度（mg/L）;SVI—污泥指数，采用100；r—系数，采用1.2。LmgX/120002.1100106rmsLmsLq/9.